Title: Corso di Ematologia Dr. Mario Tiribelli Clinica Ematologica - Udine mario.tiribelli@uniud.it
1Corso di EmatologiaDr. Mario TiribelliClinica
Ematologica - Udinemario.tiribelli_at_uniud.it
2What is a stem cell?
- A stem cell is a cell that has the ability to
divide (self-replicate) for indefinite periods
(often throughout the live of the organism) - Under the right conditions, or given the right
signals, stem cell can differentiate to the many
different cell types that make up the organism
3The differentiation potential of stem cells
- Pluripotent stem cells are cells that can give
rise to cells derived from all three embrionic
germ layers - Unipotent (Multipotent) stem cell are capable of
differentiating along only one lineage. They
provide for the a steady state of self-renewal
for the tissue
4Hematopoietic stem cells
Is a cell isolated from the blood or marrow that
can renew itself, can differentiate to a variety
of specialized cells, can mibilized out of the
bone marrow into circulating blood, and can
undergo programmed cell death, called apoptosis,
a process by which cells that are detrimental or
unneeded self-destruct
5(No Transcript)
6STEM CELLS (Till and McCullogh experiment - 1970)
7CELLULE STAMINALI EMOPOIETICHE
- Implicazioni
- Malattia della cellula staminale
- aplasia
- leucemia
- Terapia con cellule staminali
- trapianto
- plasticità delle cellule staminali nuovi
orrizzonti ?
8Sources of Hematopoietic Stem Cells
- Bone marrow is the classic source about
1100,000 cells in the marrow is a long-term,
blood-forming stem cell other cells present
include stromal cells, stromal stem cells, blood
progenitor cells and mature and maturing white
and red blood cells - Peripheral blood a small number of stem and
progenitor cells circulate in the bloodstream in
steady state conditions, but they can migrate
from marrow to blood in greater numbers under
cytokine or chemotherapy stimuli - Cord bloodand placenta are rich of HSC that are
supposed to have higher capability of developing
cells of multiple germ layers
9(No Transcript)
10MIDOLLO OSSEO
11ASPIRATO MIDOLLARE
BIOPSIA OSSEA
12EMOPOIESI
Popolazione midollare 5-10 x 1011 cellule
Cellule staminali 0.01
- CELLULA STAMINALE MULTIPOTENTE
- CAPACITAPROLIFERATIVA E DIFFERENZIATIVA
- (AUTOMANTENIMENTO E DIFFERENZIAZIONE)
- CD34
- CELLULE STAMINALI COMMISSIONATE
- NON HANNO CAPACITA DI AUTOMANTENIMENTO
- SONO UNIPOTENTI
13Cellula staminale multipotente
Cellule staminali commissionate
Precursori
Cellule mature
Sangue
14Hematopoietic and Stromal Stem cell
Differentiation
15 MICROAMBIENTE EMOPOIETICO (nicchia emopoietica)
- INTERAZIONE TRA CELLULE STAMINALI
- EMATOPOIETICHE CON IL MICROAMBIENTE
- MIDOLLARE (ADIPOCITI, FIBROBLASTI,
- ENDOTELIO, MACROFAGI, LINFOCITI)
- PRODUZIONE DI CITOCHINE
- CONTATTO CELLLULA STAMINALE-STROMALE
- (MOLECOLE DI ADESIONE)
16CYTOKINES REGULATION OF HAEMOPOIESIS
17GROWTH FACTORS G - CSF
A 19kD GLYCOPROTEIN DEFINED BY THE ABILITY
TO STIMULATE NORMAL GRANULOCYTE COLONIES.
RECEPTORS FOR G-CSF HAVE BEEN IDENTIFIED ON
BOTH HUMAN NEUTROPHILS AND LEUKEMIC
CELL LINES. IT STIMULATES NEUTROPHILS
INCREASES, AND IN A LESSER WAY MONOCYTES,
LYMPHOCYTES AND PLA- TELETS
18GROWTH FACTORS EPO
A 30.4 Kd GLICOPROTEIN. IT HAS SEVERAL EFFECTS ON
ERYTHROCYTOPOIESIS, BUT THE PRIMARY SEEMS THE
PREVENTION OF APOPTOTIC DEATH OF CFU-E AND
PROERITHROBLASTIS. MOREOVER IT REGULATES ALSO
PROLIFERA- TION AND GROWTH OF MATURE ERYTHROID
CELLS.
19ERYTHROPOIETIN PRODUCTION BY THE KIDNEY
20THE NEGATIVE FEEDBACK LOOP OF ERYTHROPOIETIN
PRODUCTION
2110000
REGRESSIONE ESPONENZIALE DELLEPO IN RAPPORTO
ALLEMATOCRITO
1000
100
EPO sierica (Mu/ML)
10
1
EMATOCRITO ()
22ERITROPOIETINA UMANA RICOMBINANTE
ERITROPOIETINA a ERITROPOIETINA ß
DARBEPOIETINA a gt 2 residui ricchi di acido
sialico
all estremità N-terminale
gt attività biologica
gt emivita
23GROWTH FACTORS TPO
- PRIMARY EFFECTS
- MKC PROGENITORS PROLIFERATION
- GROWTH OF MATURATION
- PLATELETS FORMATION FROM MKC
- PLATELETS INCREASES
24CELLULE DEL SANGUE PERIFERICO NORMALE
25SANGUE PERIFERICO
26Striscio di sangue periferico
27SANGUE PERIFERICO
28EMIVITA DELLE CELLULE DEL SANGUE
ERITROCITI 120 giorni
PIASTRINE 8 giorni
GRANULOCITI 6-8 ore
MONOCITI 8 ore
LINFOCITI VARIABILE
29 PRODUZIONE DI ERITROCITI 1010 PER OGNI
ORA PRODUZIONE DI LEUCOCITI 109 PER OGNI
ORA CAPACITA DI INCREMENTARE LA PRODUZIONE
(COME RISPOSTA A PERDITA DI SANGUE,
ANEMIA, INFEZIONI, ) ANCHE DI 5-10 VOLTE
30GLOBULI ROSSI-RETICOLOCITI
31Piastrine
32Granulociti neutrofili
33Granulociti eosinofili
Granulociti basofili
34Monociti
35Linfociti
36 Grandi linfociti granulari
37Lettura dellemocromo
Hb (emoglobina) 12-16 g/dl
Globuli rossi 4.00-5.20 x 106/ul
Ematocrito 37-47
MCV (volume corpuscolare medio) 90-95
MCH (concentrazione media di Hb) 27-32 pg
RDW 11-14
Piastrine 150-400 x 103/ul
Globuli bianchi Neutrofili Eosinofili Basofili Linfociti Monociti 4-10 x 103/ul 2-8 x 103/ul 0-0.5 x 103/ul 9-0.2 x 103/ul 1-4 x 103/ul 0.2-1 x 103/ul
38VALORI EMATOLOGICI NORMALI
DONNA UOMO GLOBULI ROSSI
4-5x106/mmc 4.5-5.5x106/mmc EMOGLOBINA
116 - 160g/L 125-170g/L EMATOCRITO
36- 42 40- 45
39VOLUME CORPUSCOLARE MEDIO v.n. 80 - 100?
EMATOCRITO x10 MCV (?3) No.
globuli rossi/mmc (in milioni)
40CONCENTRAZIONE EMOGLOBINICA CORPUSCOLARE
MEDIA v.n. 30 - 36g/dl
EMOGLOBINA x10 MCHC (g/dl)
EMATOCRITO
41CONTENUTO EMOGLOBINICO CORPUSCOLARE MEDIO v.n.
27 - 31pg
EMOGLOBINA x10 MCH (pg) No.
globuli rossi/mmc (in milioni)
42ERITROCITI
- CELLULE PRIVE DI NUCLEO A FORMA DI DISCO
BICONCAVO. - DIAMETRO 6-8?, SPESSORE 2.5 ?, VOLUME 80-100 ?3
- IL GLOBULO ROSSO NORMALE CONTIENE DA 27 A 32 pg
DI EMOGLOBINA IN SOLUZIONE. LEMOGLOBINA
COSTITUISCE CIRCA IL 30-36 DEL VOLUME
DELLERITROCITO - FUNZIONE DEL GLOBULO ROSSO E DI CAPTARE O2 E
SCARICARE CO2 A LIVELLO POLMONARE E CEDERE O2 E
CARICARE CO2 A LIVELLO PERIFERICO
43CAUSE DI ANOMALIE DELLA MORFOLOGIA DEI GLOBULI
ROSSI
- ERITROPIESI ANOMALA CHE PUO ESSERE EFFICACE O
INEFFICACE - INADEGUATA FORMAZIONE DI EMOGLOBINA
- DANNI AI GLOBULI ROSSI DOPO LA FUORIUSCITA DAL
MIDOLLO, COMPRESI GLI EFFETTI DI RIDOTTA O ASENTE
FUNZIONE SPLENICA - TENTATIVO DI COMPENSO MIDOLLARE A UNA CONDIZIONE
DI ANEMIA CON AUMENTO DELLA ERITROPIESI
44CONSEGUENZE SULLA MORFOLOGIA DEI G. R.
- AUMENTATA VARIAZIONE DELLE DIMENSIONI
(ANISOCITOSI), DELLA FORMA (POICHILOCITOSI) E
PUNTEGGIATURE BASOFILE - CONTENUTO EMOGLOBINICO RIDOTTO O DISOMOGENEO
(IPOCROMASIA, ANISOCROMASIA O DIMORFISMO) - SFEROCITOSI, ELLISSOCITOSI, O FRAMMENTAZIONE
(SCHISTOCITOSI) PRESENZA DI CORPI DI Pappenheim,
di Howell Jolly, e poichilociti (target cells,
acantociti, sferociti) - SEGNI DI IMMATURITA POLICROMASIA E
ERITROBLASTEMIA
45EMAZIE NORMALI
46EMAZIE MICROCITICHE ED IPOCROMICHE
47DOPPIA POPOLAZIONE EMAZIE MICROCITICHE /
IPOCROMICHE ED EMAZIE MACROCITICHE
48TARGET CELLS (? TALASSEMIA MINOR)
49SFEROCITOSI
50SCHISTOCITI
51ANEMIA FALCIFORME